Científicos confundidos por la galaxia imposible de James Webb

Cómo se formó sigue siendo un misterio.

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Utilizando el Telescopio Espacial James Webb (JWST), los astrónomos han descubierto una galaxia masiva tan antigua que su existencia debería ser imposible, desafiando los modelos actuales de cómo se forman estas estructuras.

Como se detalla en un nuevo estudio publicado en la revista Naturaleza, la llamada galaxia inactiva, ZF-UDS-7329, contiene más estrellas que la Vía Láctea, a pesar de formarse sólo 800 millones de años después del Big Bang. Esto sugiere que de alguna manera se unieron sin la atracción gravitacional de la materia oscura, lo que no debería ser posible.

«La formación de galaxias depende en gran medida de cómo se concentra la materia oscura», dijo la coautora del estudio Claudia Lagos, astrónoma del Centro Internacional de Investigación de Radioastronomía, en un declaración sobre el trabajo. «Tener estas galaxias extremadamente masivas en una fase tan temprana del universo plantea importantes desafíos a nuestro modelo estándar de cosmología».

influencia oscura

La materia oscura es invisible, pero se cree que impregna todo el universo. De hecho, representa aproximadamente una cuarta parte de ella, eclipsando sólo el 6% de la materia normal y observable de la que estamos hechos.

Como tal, es literalmente una presencia masiva, y su influencia gravitacional gobierna la forma y formación de grandes estructuras cósmicas como las galaxias desde la sombra. Su papel no fue menos importante en la era primordial del cosmos. Después del Big Bang, los astrónomos creen que las primeras semillas de galaxias surgieron formándose alrededor de concentraciones de materia oscura llamadas halos de materia oscura.

Con su inmensa gravedad, estos halos atraerían el gas y el polvo circundantes del Big Bang que, de otro modo, estarían demasiado calientes para colapsar en objetos como estrellas. Esto formaría galaxias enanas y, durante cientos de millones de años, las galaxias enanas cercanas se agruparían para formar las grandes que conocemos hoy.

El asunto se sirve frio.

Este supuesto papel de la materia oscura es una parte fundamental del modelo cosmológico más ampliamente aceptado. Este nuevo descubrimiento, sin embargo, pone freno al proceso.

Los investigadores observaron inicialmente que ZF-UDS-7329 existió hace 11.500 millones de años. Pero al realizar un análisis espectral detallado utilizando datos del James Webb, los investigadores pudieron fechar sus estrellas para que se formaran hace otros 1.500 millones de años. En un momento tan temprano de la existencia del universo, esos halos cruciales de materia oscura no habrían tenido tiempo de formarse.

Por supuesto, para reescribir la cosmología tal como la conocemos, necesitaremos más que unos pocos valores atípicos. Sin embargo, gracias a telescopios avanzados como el James Webb, estamos descubriendo más y más de estos confusos, aparentemente imposible rarezas cósmicas que nunca.

«Ahora vamos más allá de lo posible para confirmar los monstruos masivos inactivos más antiguos que existen en las profundidades del universo», dijo en el comunicado el coautor Themiya Nanayakkara, astrónomo de la Universidad Tecnológica de Swinburne. «Esto amplía los límites de nuestra comprensión actual de cómo se forman y evolucionan las galaxias».

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